- 恒定电流
- 共18115题
如图所示,U-I图线上,a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态,b点α=β,则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、b点α=β,故定值电阻R和电源的内电阻r相等,此时电源的输出功率最大,故A正确;
B、电源的总功率P=EI,故a点对应的功率最大,故B错误;
C、从a→b时,电源的总功率P=EI减小,而输出功率变大,故C错误;
D、从b→c时,电源的总功率P=EI减小,而输出功率变小,故D错误;
故选A.
节日采灯是由若干只小灯泡串连接到照明电路上的,现有下列四组灯泡供选用,较为合适的是( )
正确答案
解析
解:
A、照明电压为220V,10只“12V,10W”串联连接到照明电路上时,每个灯泡的电压为22V,超过灯泡的额定电压,灯泡会被烧坏.故A错误.
B、照明电压为220V,10只“220V,15W”串联连接到照明电路上时,每个灯泡的电压为22V,远小于灯泡的额定电压,灯泡不亮.故B错误.
C、照明电压为220V,15只“15V,3W”串联连接到照明电路上时,每个灯泡的电压为=14.7V,接近灯泡的额定电压,比较合适.故C正确.
D、照明电压为220V,30只“9V,2W”串联连接到照明电路上时,每个灯泡的电压为7.3V,低于灯泡的额定电压,灯泡不能正常发光.故D错误.
故选C
一台国产XQB30-13型全自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据如下表,试根据表中提供的数据计算:
(1)这台洗衣机正常洗衣时,通过洗衣机的电流强度是多大?
(2)如洗衣、脱水的累计时间为40min,则洗衣机耗电多少?
(3)有人用,得到
,估算出洗衣机的内阻约为134Ω.他的估算方法对吗?说明理由.
正确答案
解析
解:(1)根据P=UI得:
;
(2)洗衣机消耗的电能:
E=Pt=360×40×60=8.64×105J;
(3)不能,因为洗衣机不是纯电阻电路,欧姆定律不适用.
答:(1)这台洗衣机正常洗衣时,通过洗衣机的电流强度是1.64A;
(2)如洗衣、脱水的累计时间为40min,则洗衣机耗电8.64×105J;
(3)不能,因为洗衣机不是纯电阻电路,欧姆定律不适用.
(2015秋•淄博校级期末)一个直流电动机所加电压为U,电流为I,线圈内阻为R,当它工作时,下述说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电动机的输出功率,故A错误,D正确.
B、因为P>P热,即UI>I2R,U>IR,欧姆定律不适用.故UI不能转化成I2R和,故B错误.
C、电动机的发热功率,根据焦耳定律得:.故C正确.
故选:CD
如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V 12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω,若灯泡恰能正常发光,电动机的输出功率是______.
正确答案
解析
解:电动机两端的电压U1=U-UL=12-6V=6V,整个电路中的电流I==
=2A,所以电动机的输入功率P=U1I=6×2W=12W.
因串联电路中电流处处相等,则通过电动机的电流为I=2A
电动机的热功率为 P热=I2RM=4×0.5W=2W,则电动机的输出功率为 P2=P-I2RM=12-2W=10W
故答案为:10W.
小明去商店购买电热水壶,一种电热水壶的参数如表所示,结合表中数据,计算:
(1)电热水壶正常工作是的电阻是多少?
(2)电热水壶正常工作5min消耗多少焦耳的电能?
(3)若用该电热水壶装满水,水的温度t0=20℃,将壶中水烧开需要吸收多少焦耳的热量?
(已知C水=4.2×103J/(Kg•℃),气压为1个标准大气压)
正确答案
解析
解:(1)电热水壶正常工作时的电阻:
;
(2)电热水壶正常工作,则有:P=P额=1100W
W=Pt=1100W×300s=3.3×105J;
(3)气压为1个标准大气压,水的沸点为100℃
m=ρ水V=1×103kg/m3×5×10-3m3=5kg
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J.
答:(1)电热水壶正常工作时的电阻是44Ω;
(2)电热水壶正常工作5min消耗3.3×105J焦耳的电能;
(3)将壶中水烧开需要吸收1.68×106J的热量.
一台直流电动机的额定电压为U=200V,电动机线圈的电阻R=1Ω,当它正常工作时通过的电流I=20A,若电动机正常运转时间t=50s.求:
(1)电动机消耗的总电能;
(2)线圈电阻上产生的热量;
(3)电动机机械效率.
正确答案
解析
解:(1)电动机消耗的总电能:
E=UIt=200×20×50=2×105J
(2)线圈电阻上产生的热量:
Q=I2Rt=202×1×50=2×104J
(3)电动机机械效率:
η=×100%=90%
答:(1)电动机消耗的总电能2×105J;
(2)线圈电阻上产生的热量2×104J;
(3)电动机机械效率90%
如图所示,图线1表示的导体电阻为R1,图线2表示的导体电阻为R2,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:根据I-U图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1:R2=1:3.串联电路电流相等,所以将R1与R2串联后接于电源上,电流比I1:I2=1:1,根据P=UI=I2R,功率之比为1:3,并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比,所以将R1与R2并联后接于电源上,电流比I1:I2=3:1.故A正确,BCD错误.
故选:A.
如图是某一种手机电池铭牌,该电池用于手机待机时间约50小时,若该手机在待机时间内总体看成是正常工作,则以下关于它的额定功率P的算法正确的是( )
正确答案
解析
解:该手机的额定功率:
P=UI=3.6×750×10-3=2.7W;
故选:B.
如图,E=6V,r=4Ω,R1=2Ω,R2的阻值变化范围是 0~10Ω.求:
(1)电源的最大输出功率;
(2)R1上消耗的最大功率;
(3)R2上消耗的最大功率.
正确答案
解析
解:(1)当R2+R1=r=4时,电源输出功率最大,最大为,
(2)当R2=0Ω 时,电路中电流最大,则R1上功率最大,最大功率,
(3)将R1视为电源的内电阻处理,则根据电源的输出功率随外电阻变化的特点,知道当R2=R1+r时电源的输出功率最大(即外电阻R2消耗的电功率最大):
R2=R1+r=(2+4)Ω=6Ω,此时最大功率.
答:(1)电源的最大输出功率为2.25W;
(2)R1上消耗的最大功率为2W;
(3)R2上消耗的最大功率为1.5W.
一定值电阻R=10Ω,流过它的电流I=10A.则该电阻的电功率是______W,经过2秒,电阻R生成的焦耳热为______J,经过1小时,电阻消耗电能为______度.
正确答案
1000
2000
1
解析
解:
由题已知电阻大小为10Ω,电流I=10A,
根据p=I2R得p=102×10=1000W
由焦耳定律,Q=p=I2Rt=102×10×2=2000J
由焦耳定律,Q′=p=I2Rt=102×10×3600=3600000J=1kwh=1度
故答案为:1000 2000 1
甲、乙两个灯泡分别标有“220V,40W”、“220V,60W”字样,并联在220V电源上,通过灯丝电流强度大的是______灯泡,灯丝电阻较大的是______灯泡.如果两灯泡钨丝长短一样,则钨丝较粗的是______,使用相同时间,甲、乙两灯消耗的电能之比是______.
正确答案
乙
甲
乙
2:3
解析
解:由P=UI得:
两灯的额定电流分别为I1==0.182A,
I2==0.273A;
因两灯并联在220V的电源上,故两灯均正常发光,故乙灯的电流强度较大;
电源电压相等,而甲灯的电流较小,由欧姆定律可得,甲灯的电阻较大;
因为金属导体的电阻体的长度成正比,与导体的粗细程度成反比,故乙灯较粗;
由W=Pt得,在相等时间内两灯消耗的功率分别为:
W1=P1t=40t,W2=P2t=60t
故两灯消耗的电能之比为;;
故答案为:乙,甲,乙,2:3.
如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V,12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.5Ω,若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电动机两端的电压U1=U-UL=12-6V=6V,整个电路中的电流I=,所以电动机的输入功率P=U1I=6×2W=12W.故A错误.
B、电动机的热功率P热=I2RM=4×0.5W=2W,则电动机的输出功率P2=P-I2RM=12-2W=10W.故B错误,C正确.
D、整个电路消耗的功率P总=UI=12×2W=24W.故D错误.
故选:C.
一直流电动机正常工作时两端的电压为U,通过的电流为I,电动机线圈的电阻为r.该电动机正常工作时,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电动机正常工作时,电动机消耗的电功率P电=UI.故A正确.
B、C电动机的发热功率P热=I2r,根据能量守恒定律得到,电动机的输出功率P出=P电-P热=UI-I2r.故B正确,C错误.
D、电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,电能一部分转化为内能,则有UIt>I2rt,得到U>Ir.故D错误.
故选:AB
(2015秋•宜昌期末)如图所示,电源的电动势是6V,内电阻是0.5Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5Ω,限流电阻R0为3Ω,若电压表的示数为3V,试求:
(1)电源的功率和电源的输出功率
(2)电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率.
正确答案
解析
解:(1)在串联电路中,电压表读R0两端的电压,由欧姆定律得I=
电源的总功率:P总=EI=6×1=6W
由能量转化和守恒定律得:P输出=P总-I2r=6-12×0.5=5.5W
(2)电源的输出功率为电动机和限流电阻获得功率之和,
P输出=PM+PO
PO=I2RO=3W
PM=P输出-PO=5.5-3=2.5W
有PM=P机+PMr
得P机=PM-PMr=2.5-I2r=2.5-0.5=2W
答:(1)电源的功率为6W,电源的输出功率为5.5w;
(2)电动机消耗的功率为2.5w,电动机输出的机械功率为2W.
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